WO2006104037A1 - メタルコア基板の補強構造及び電気接続箱 - Google Patents

メタルコア基板の補強構造及び電気接続箱 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a reinforcing structure of a metal core substrate and an electrical junction box.
  • a metal core substrate is a printed circuit board having a metal core made of metal such as copper or aluminum inside.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-237572 discloses a printed circuit board reinforcing structure in which a printed circuit board is supported by a supporting member provided on a housing via a reinforcing member (hereinafter, a conventional example). 1).
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-72881 discloses a structure in which a heat dissipation plate is sandwiched between two metal core substrates (hereinafter referred to as Conventional Example 2).
  • Japanese Patent Laid-Open No. 7-321421 discloses a structure in which a reinforcing material is attached to a flexible printed circuit board in order to reinforce the flexible printed circuit board (hereinafter referred to as a “printed board”).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-237572
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-72881
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 7-321421
  • Conventional example 2 has a problem in that it is difficult to reduce the weight of the reinforcing structure because the heat dissipating plate is made of metal and heavy.
  • the connecting part of the heat radiating plate connected to the body of the heat radiating plate also protrudes from the power of the heat radiating plate, which is disadvantageous for space saving.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and simultaneously satisfies a plurality of demands for downsizing, weight reduction, space saving, heat dissipation, and mechanical strength reinforcement of the metal core substrate. It aims at providing the reinforcement structure of a metal core board
  • Another object of the present invention is to provide an electrical junction box in which many metal core substrates can be arranged in a case and the space in the case can be used effectively.
  • the reinforcing structure of the first metal core substrate of the present invention includes a metal core substrate having a metal core, and a surface having approximately the same area as the metal core substrate, and is substantially parallel to the one surface of the metal core substrate and at a predetermined interval. With the metal core substrate fixed and attached And a rosin plate.
  • the reinforcing structure of the second metal core substrate of the present invention includes a first metal core substrate having a metal core, a second metal core substrate having a metal core, and the first metal core substrate and the second metal core substrate. And the first metal core substrate, the second metal core substrate, and the resin plate have surfaces of substantially the same width, and the resin plate
  • the first metal core substrate is fixedly attached to the first metal core substrate in a state substantially parallel to the first surface of the first metal core substrate and spaced apart from the first metal core substrate by a predetermined first interval, and is attached to the first surface of the second metal core substrate. It is fixed and attached to the second metal core substrate in a state of being substantially parallel and spaced apart by a predetermined second interval.
  • the first metal core substrate and the second metal core substrate are electrically connected via a fuse, and the first interval and the second interval are set in accordance with a terminal width of the fuse. It may be specified.
  • the resin plate may have an electromagnetic shielding function.
  • An electrical junction box of the present invention is characterized by having a board assembly provided with a reinforcing structure for the metal core board, and a case for fixing and storing the board assembly.
  • the case is formed to extend in a horizontal direction, and the substrate assembly is disposed in a substantially vertical direction with respect to the case.
  • the board assembly provided with the reinforcing structure of the metal core board. Since the body is fixed and stored in the case, the strength of the metal core substrate can be secured, and the substrate can be arranged not only in a horizontal state but also in a substantially vertical state with respect to the case. As a result, the metal core substrate can be arranged at any position in the case, and the desired number, shape and size of metal core substrates can be arranged in the case, and the space in the case can be effectively utilized.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a side view thereof
  • FIG. 1C is a front view thereof. .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an internal structure of a metal core substrate.
  • FIG. 3A is a perspective view showing a resin plate
  • FIG. 3B is a side view thereof
  • FIG. 3C is a front view thereof.
  • FIG. 4A is a perspective view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a side view thereof.
  • FIG. 5 (A) is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG. 4 (B), and (B) is a schematic explanatory view showing a case where a bus bar is used for inter-substrate connection.
  • FIG. 6A is a plan view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 6B is a front view thereof.
  • FIG. 7 (A) is a plan view showing a resin plate used in a reinforcing structure for a metal core substrate according to a fourth embodiment of the present invention, and (B) is a fourth view of the present invention. It is sectional drawing which shows the internal structure of the resin plate used for the reinforcement structure of the metal core board which concerns on the example of embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state before assembly of an electrical junction box according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows an electrical junction box according to a fifth embodiment of the present invention, wherein (A) is a cross-sectional view showing a state where the board assembly is fixed to the upper case, and (B) is a connection of the upper case and the lower case. It is a sectional view showing the state.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state before assembly of an electrical junction box according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 shows an electrical junction box according to a sixth embodiment of the present invention, in which (A) shows the board assembly as an opening.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view showing a state where the upper case and the lower case are coupled to each other.
  • First board assembly 24 Fuse terminal holder
  • FIG. 1A is a perspective view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a side view thereof
  • FIG. 1C is a front view thereof
  • FIG. FIG. 3 (A) is a perspective view showing a resin plate
  • (B) is a side view thereof
  • (C) is a front view thereof.
  • the reinforcing structure of the metal core substrate according to the first embodiment of the present invention includes a substantially rectangular metal core substrate 1 having a metal core therein, and a metal core substrate.
  • a resin plate 2 having a surface of approximately the same width as the plate 1 and being fixedly attached to the metal core substrate 1 in a state of being substantially parallel to the back surface of the metal core substrate 1 and spaced apart by a predetermined distance.
  • a plurality of relays 3, fuse terminals 4, various electronic components 5 and the like are mounted on the surface of the metal core substrate 1.
  • the inside of the metal core substrate 1 includes a metal core (hereinafter referred to as a core portion) la having a metal plate force, an insulating layer lb sandwiching the core portion la in a sandwich shape, and an insulating layer lb. It consists of a circuit pattern lc with a conductor pattern formed on the surface of solder and a solder resist Id that protects the circuit lc, and conducts heat released from electronic circuits and electronic components mounted on the substrate 1 to the core la. This improves heat dissipation characteristics.
  • the core la is made of, for example, a metal having good thermal conductivity such as aluminum, aluminum alloy, copper, or copper alloy.
  • the insulating layer lb is made of, for example, epoxy resin.
  • the resin plate 2 is formed in a substantially rectangular shape and is reinforced with glass fiber (for example, Dow Chemical manufactured by DOW CHEMICAL). Made with QUESTRA (trademark) WA212) from STIX!
  • glass fiber for example, Dow Chemical manufactured by DOW CHEMICAL.
  • QUESTRA trademark
  • the resin plate 2 is made of a resin material having a thermal expansion coefficient comparable to that of the core part la of the metal core substrate 1, the influence of thermal stress can be reduced, and solder cracks, etc. Occurrence can be suppressed.
  • screw holes 6 for fixing to the back surface of the metal core substrate 1 with screws 8 are provided at four corners of the resin plate 2 so as to protrude to a predetermined height.
  • the height of the screw hole is set at a predetermined distance H between the metal core board 1 and the parts disposed on the back surface of the metal core board 1, such as solder, and the resin plate 2 (see FIG. 1 (B)). , (C)).
  • the resin plate 2 is provided with a plurality of positioning pins 7 (two in this example) protruding from positioning pins 7 that fit into positioning holes Id (see FIG. 1A) formed in the metal core substrate 1. ing.
  • the positioning pins 7 of the resin plate 2 are fitted into the positioning holes Id formed in the metal core substrate 1.
  • the metal core substrate 1 and the resin plate 2 are held in a substantially parallel state with a predetermined distance therebetween.
  • the screw 8 from the metal core substrate 1 is inserted into the screw hole 6 of the resin plate 2 and screwed. Thereby, the metal core substrate 1 and the resin plate 2 are fixedly attached.
  • the metal core substrate 1 has the resin plate 2 having a surface substantially the same area as the metal core substrate 1, and Since the grease plate 2 is arranged substantially parallel to the back surface of the metal core substrate 1, it can be reinforced in terms of mechanical strength while ensuring space saving.
  • Fig. 4 (A) is a perspective view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to the second embodiment of the present invention
  • (B) is a side view thereof
  • Fig. 5 (A) is a V-- in Fig. 4 (B).
  • (B) is a schematic explanatory view showing a case where a bus bar is used for indirect connection of substrates.
  • the metal core substrate reinforcing structure according to the second embodiment of the present invention includes a first metal core substrate 9 having a metal core therein, a second metal core substrate 10 having a metal core, and a first metal core substrate. 9 and a second metal core substrate 10 and a resin plate 11 disposed between them.
  • the first metal core substrate 9, the second metal core substrate 10, and the resin plate 11 are substantially rectangular and have surfaces of approximately the same width. Since the basic configuration of the first metal core substrate 9, the second metal core substrate 10 and the resin plate 11 is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
  • first screw holes 12 for fixing to the back surface of the first metal core substrate 9 with screws 8 are provided to protrude to a predetermined height. It has been.
  • the height of the first screw hole portion 12 is such that the parts, solder, etc. arranged on the back surface of the first metal core substrate 9 and the surface of the resin plate 11 do not come into contact with each other.
  • the interval is set to the predetermined first interval HI.
  • second screw holes 13 for fixing to the back surface of the second metal core substrate 10 with screws 8 are provided protruding to a predetermined height. ing .
  • the height of the second screw hole 13 is such that the parts, solder, etc. arranged on the back surface of the second metal core substrate 10 do not contact the back surface of the resin plate 11 with the second metal core substrate 10. Is set to a predetermined second interval H2.
  • the electrical connection between the first metal core substrate 9 and the second metal core substrate 10 is made by the bus bar 14.
  • the bus bar 14 is connected to a first connection terminal 9 a provided on the first metal core substrate 9 and a second connection terminal 10 a provided on the second metal core substrate 10.
  • the first connection terminal 9a and the second connection terminal 10a are supported by a terminal holder 15.
  • the resin plate 11 is interposed between the first metal core substrate 9 and the second metal core substrate 10. Have Therefore, a short circuit between the substrates can be prevented.
  • FIG. 6A is a plan view showing a reinforcing structure of a metal core substrate according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 6B is a front view thereof.
  • the reinforcing structure of the metal core substrate according to the third embodiment of the present invention is substantially the same force as the second embodiment.
  • the first metal core substrate 9 and the second metal core substrate 10 are fuses.
  • the heights of the first screw hole 12 and the second screw hole 13 are determined in accordance with the terminal width of the fuse 16 to be connected.
  • a first interval HI between the substrate 9 and the resin plate 11 and a second interval H2 between the second metal core substrate 10 and the resin plate 11 are defined.
  • the width of the resin plate 11, the height of the first screw hole portion 12, and the second screw hole portion 13 are increased.
  • the length it is possible to use a standardized and technical standardized fuse 16 for board-to-board connection, and no dedicated bus bar is required.
  • FIG. 7 (A) is a plan view showing a resin plate used in the reinforcing structure of a metal core substrate according to the fourth embodiment of the present invention
  • (B) is a metal core according to the fourth embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the internal structure of the resin plate used for the reinforcement structure of a board
  • the resin plate 17 used for the reinforcing structure of the metal core substrate according to the fourth embodiment of the present invention is characterized by having an electromagnetic wave shielding (shielding) function.
  • shielding electromagnetic wave shielding
  • an electromagnetic wave absorbing sheet 17a (for example, "Fco TM sheet” product grade ⁇ manufactured by Fuko Co., Ltd.) Stick to rate 17 surface.
  • a resin plate 17 obtained by kneading such a sheet material together with the material of the resin plate and injection-molding may be used.
  • a metal braid in which a metal wire such as a copper wire is braided on the surface of the resin plate 17 in a net shape. Or, as shown in Fig. 7 (B), the metal braid 17b may be placed inside as the core of the resin plate 17 during injection molding!
  • ground 18 for example, the body of an automobile
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state before the assembly of the electrical junction box according to the fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 9 (A) is a cross-sectional view showing a state where the board assembly is fixed to the lower case
  • ) Is a cross-sectional view showing a state in which the upper case and the lower case are connected to each other.
  • an electrical junction box 19 is a case constituted by an upper case 20 and a lower case 21 formed to extend in the horizontal direction. 22 and a first substrate assembly 23 that is housed in the case 22 and has a metal core substrate reinforcement structure according to the second embodiment.
  • the first substrate assembly 23 includes a first metal core substrate 9 having a metal core therein, a second metal core substrate 10 having a metal core, and the first metal core substrate 9 and the second metal core substrate 10. And a resin plate 11 disposed between the two.
  • the relay 3 On the surface of the metal core substrates 9 and 10, the relay 3, the fuse terminal 4, the fuse terminal holder 24, the connector terminal 25, the connector terminal holder 26, and the like are mounted.
  • the first board assembly 23 is fastened by inserting a screw 27 into a mounting hole 21b formed in a mounting portion 21a provided in the lower case 21 (see FIG. 9A). Are arranged almost vertically (see Fig. 9 (B)).
  • the first board assembly 23 having the reinforcing structure of the metal core board is fixedly stored in the case 22.
  • the strength of the metal core substrates 9 and 10 can be secured, and the metal core substrates 9 and 10 can be arranged in a substantially vertical state with respect to the case 22 only in a horizontal state.
  • the metal core base The plates 9 and 10 can be arranged in any position in the case 22, and a metal core substrate having a desired number, shape and size can be arranged in the case 22 and the space in the case 22 can be used effectively.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state before the assembly of the electrical junction box according to the sixth embodiment of the present invention
  • FIG. 11 (A) is a cross-sectional view showing a state in which the substrate assembly is fixed to the lower case
  • FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which the upper case and the lower case are connected.
  • the electrical connection box 29 according to the first embodiment example is provided in addition to the first board assembly 23 in the case 22, the electrical connection box 29 according to the first embodiment example is provided. It has a second substrate assembly 28 provided with a reinforcing structure of a metal core substrate.
  • the second substrate assembly 28 includes a substantially rectangular metal core substrate 1 having a metal core therein, and a surface having approximately the same area as the metal core substrate 1, and is substantially parallel to the back surface of the metal core substrate 1 and has a predetermined length. It has a grease plate 2 fixedly attached to the metal core substrate 1 in a state of being spaced apart.
  • a relay 3 On the surface of the metal core substrate 1, a relay 3, a fuse terminal 4, a fuse terminal holder 24, a connector terminal 25, a connector terminal holder 26, and the like are mounted.
  • the first board assembly 23 and the second board assembly 28 are fastened by inserting screws 27 into mounting holes 21b formed in a mounting portion 21a provided in the lower case 21 (see FIG. 11 (A)). ), Arranged in a direction substantially perpendicular to the case 22 (see FIG. 11B).
  • the case 22 includes a combination of the wide first substrate assembly 23 and the narrow second substrate assembly 28 as appropriate. Since more metal core substrates can be arranged in the case 22, it can be stored in the case 22.
  • the electrical junction box of the present invention is housed by fixing the substrate assembly including the metal core substrate reinforcement structure according to the first to fourth embodiments alone or in an appropriate combination in the case. Good.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical matters described in the claims.
  • the material and shape of the metal core substrate and the resin plate are examples, and are not limited thereto.
  • the metal core substrate and the resin plate need only have substantially the same width, and preferably have the same width, but there are some differences in shape and width. Not a problem.
  • the present invention is applied to reinforce a metal core substrate used in, for example, an electric junction box for automobiles.

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Abstract

【課題】 本発明は、小型化、軽量化、省スペース化、放熱性、メタルコア基板の機械強度的な補強という複数の要望を同時に満たしたメタルコア基板の補強構造を提供する。 【解決手段】 　本発明のメタルコア基板の補強構造は、メタルコアを有するメタルコア基板１と、メタルコア基板１と略同じ広さの面を備え、メタルコア基板１の一方の面に略平行且つ所定の間隔を隔てた状態で、メタルコア基板１に固定して取り付けられた樹脂プレート２とを有する。

Description

明 細 書
メタルコア基板の補強構造及び電気接続箱
技術分野
[0001] 本発明は、メタルコア基板の補強構造及び電気接続箱に関する。
背景技術
[0002] 近年、自動車用電気接続箱の分野においては、製品の小型化、通電電流値の増 カロ、設計変更の容易化等の要請から、放熱性に優れているメタルコア基板を用いた 電気接続箱が提案されて 、る。
[0003] メタルコア基板とは、内部に銅やアルミニウム等の金属からなるメタルコアを有する プリント基板のことである。
[0004] 一般に、メタルコア基板は、その厚さが増すと基板の均熱化効果が向上する。一方
、自動車用電気接続箱に使用した場合には、その重量と強度が問題になるので、基 板の均熱化効果が得られる程度にできるだけ薄くとすると同時に、基板の強度を補 強することが求められて 、る。
[0005] 従来、電気接続箱に使用されるプリント基板を補強する方法としては、種々の技術 が提案されている。
[0006] 例えば、特開 2001— 237572号公報には、筐体に設けられた支持部材に補強部 材を介してプリント基板を支持するプリント基板の補強構造が開示されている（以下、 従来例 1という）。
[0007] また、特開 2004— 72881号公報には、 2枚のメタルコア基板の間に放熱プレート を挟んだ構造が開示されて!、る（以下、従来例 2と 、う)。
[0008] さらに、特開平 7— 321421号公報には、フレキシブルプリント回路板を補強するた めに、フレキシブルプリント回路板に補強材を貼着する構造が開示されている（以下
、従来例 3という）。
[0009] また、近年、自動車に用いられる電装品の増大により、電気接続箱中に多くの枚数 の基板を配置した 、との要望がある。
[0010] しかし、メタルコア基板を備えた従来の電気接続箱にぉ ヽては、基板の強度性を確 保するために、基板の角部（四方形の基板の場合には 4つの角部）をアッパーケース やロアケースにネジ等の締結部材により固定して、基板をケースに対して水平状態に 配置していた。この場合、アッパーケース側に 1枚の基板、ロアケース側に 1枚の基板 の合計 2枚の基板をケース内に配置するのが限界であった（以下、従来例 4という）。
[0011] 特許文献 1 :特開 2001— 237572号公報
特許文献 2 :特開 2004— 72881号公報
特許文献 3：特開平 7— 321421号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0012] 従来例 1では、プリント基板の両端部に補強部材を取り付けているので、装置がプリ ント基板の面方向に大型化するという課題があった。
[0013] 従来例 2では、放熱プレートは金属製で重量があるため、補強構造の軽量ィ匕が困 難になるという課題があった。また、放熱プレートの車体等と接続する接続部が放熱 プレート本体力も突出しており、省スペース化に不利になるという課題があった。
[0014] 従来例 3では、フレキシブルプリント回路板を補強部材に貼着して 、るため、フレキ シブルプリント回路板の放熱性を確保できな 、と 、う課題があった。
[0015] 従来例 4では、基板をケースに対して水平状態に配置していたので、ケース内に配 置できる基板の数が制限され、ケース内のスペースを有効に活用できないという課題 かあつた。
[0016] 本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、小型化、軽量化、省ス ペース化、放熱性、メタルコア基板の機械強度的な補強という複数の要望を同時に 満たしたメタルコア基板の補強構造を提供することを目的とする。
[0017] 本発明は又、多くのメタルコア基板をケース内に配置できるとともに、ケース内のス ペースを有効に活用できる電気接続箱を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0018] 本発明の第 1のメタルコア基板の補強構造は、メタルコアを有するメタルコア基板と 、前記メタルコア基板と略同じ広さの面を備え、前記メタルコア基板の一方の面に略 平行且つ所定の間隔を隔てた状態で、前記メタルコア基板に固定して取り付けられ た榭脂プレートとを有することを特徴とするものである。
[0019] 本発明の第 2のメタルコア基板の補強構造は、メタルコアを有する第 1のメタルコア 基板と、メタルコアを有する第 2のメタルコア基板と、前記第 1のメタルコア基板及び第 2のメタルコア基板の間に配置された榭脂プレートと、を有し、前記第 1のメタルコア基 板、第 2のメタルコア基板及び榭脂プレートは、略同じ広さの面を備え、前記榭脂プ レートは、前記第 1のメタルコア基板の一方の面に略平行且つ所定の第 1の間隔を 隔てた状態で、前記第 1のメタルコア基板に固定して取り付けられ、かつ、前記第 2の メタルコア基板の一方の面に略平行且つ所定の第 2の間隔を隔てた状態で、前記第 2のメタルコア基板に固定して取り付けられることを特徴とするものである。
[0020] 前記第 1のメタルコア基板と前記第 2のメタルコア基板とは、ヒューズを介して電気 的に接続され、前記ヒューズの端子幅に合わせて前記第 1の間隔と前記第 2の間隔 とが規定されていてもよい。
[0021] 前記榭脂プレートは、電磁波シールド機能を備えていてもよい。
[0022] 本発明の電気接続箱は、前記メタルコア基板の補強構造を備えた基板組立体と、 前記基板組立体を固定して収納するケースとを有することを特徴とするものである。 前記ケースは、水平方向に延びて形成され、前記基板組立体は、前記ケースに対 して略垂直方向に配置されて!、てもよ!/、。
発明の効果
[0023] 本発明のメタルコア基板の補強構造によれば、次のような優れた効果を奏する。
[0024] (1)メタルコア基板と略同じ広さの面を備えた榭脂プレートを有し、かつ、その榭脂 プレートをメタルコア基板に略平行に配置して!/、るので、省スペース化を確保しなが ら機械強度的にも補強できる。
[0025] (2)メタルコア基板と略同じ広さの面を備えた榭脂プレートを用いることにより、軽量 ィ匕、小型化を図ることができる。
[0026] (3)メタルコア基板に榭脂プレート本体を密着させず、所定の間隔を介在させてい るので、メタルコア基板と榭脂プレートとの間の空間部に熱を逃すことができ、メタル コア基板からの放熱性を確保できる。
[0027] 本発明の電気接続箱によれば、上記メタルコア基板の補強構造を備えた基板組立 体をケースに固定して収納しているので、メタルコア基板の強度を確保でき、基板を ケースに対して水平状態だけでなく、略垂直状態に配置することも可能となる。その 結果、メタルコア基板をケース内で自由な位置に配置することができ、所望の数、形 状、大きさのメタルコア基板をケース内に配置できるとともに、ケース内のスペースを 有効に活用できる。
図面の簡単な説明
[0028] [図 1] (A)は本発明の第 1の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造を示す斜 視図、（B)はその側面図、（C)はその正面図である。
[0029] [図 2]メタルコア基板の内部構造を示す断面図である。
[0030] [図 3] (A)は樹脂プレートを示す斜視図、（B)はその側面図、（C)はその正面図であ る。
[0031] [図 4] (A)は本発明の第 2の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造を示す斜 視図、（B)はその側面図である。
[0032] [図 5] (A)は図 4 (B)の V—V線断面図、（B)は基板間接続のためにバスバ一を使用 した場合を示す概略的な説明図である。
[0033] [図 6] (A)は本発明の第 3の実施形態例 係るメタルコア基板の補強構造を示す平 面図、（B)はその正面図である。
[0034] [図 7] (A)は本発明の第 4の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造に用レ、られ る樹脂プレートを示す平面図、（B)は本発明の第 4の実施形態例に係るメタルコア基 板の補強構造に用いられる樹脂プレートの内部構造を示す断面図である。
[図 8]本発明の第 5の実施形態例に係る電気接続箱の組立前の状態を示す断面図 である。
[図 9]本発明の第 5の実施形態例に係る電気接続箱を示し、 (A)は基板組立体を口 ァケースに固定した状態を示す断面図、（B)はアッパーケースとロアケースを連結し た状態を示す断面図である。
[図 10]本発明の第 6の実施形態に係る電気接続箱の組立前の状態を示す断面図で ある。
[図 11]本発明の第 6の実施形態例に係る電気接続箱を示し、 (A)は基板組立体を口
差替え用紙 （規則 26) ァケースに固定した状態を示す断面図、（B)はアッパーケースとロアケースを連結し た状態を示す断面図である。
符号の説明
1:メタルコア基板
2:榭脂プレート
3:リレー
4:ヒューズ端子
5:電子部品
6:ネジ穴部
7:位置決め用ピン
8:ネジ
9:第 1のメタルコア基板
10:第 2のメタルコア基板
11:榭脂プレート
12:第 1のネジ穴部
13:第 2のネジ穴部
14:ノ スノ ー
15:端子ホルダ
16:ヒューズ
17:榭脂プレート
17a:電磁波吸収シート
17b:金属編組
18:グラウンド
19:電気接続箱
0：アッパーケース
1:ロアケース
2:ケース
3:第 1の基板組立体 24 :ヒューズ端子ホルダ
25 :コネクタ端子
26 :コネクタ端子ホルダ
27 :ネジ
28 :第 2の基板組立体
29 :電気接続箱
発明を実施するための最良の形態
[0036] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[0037] (第 1の実施形態例）
図 1 (A)は本発明の第 1の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造を示す斜 視図、（B)はその側面図、（C)はその正面図、図 2はメタルコア基板の内部構造を示 す断面図、図 3 (A)は榭脂プレートを示す斜視図、（B)はその側面図、（C)はその正 面図である。
[0038] 図 1 (A)〜（C)に示すように、本発明の第 1の実施形態例に係るメタルコア基板の 補強構造は、メタルコアを内部に有する略長方形のメタルコア基板 1と、メタルコア基 板 1と略同じ広さの面を備え、メタルコア基板 1の裏面に略平行且つ所定の間隔を隔 てた状態で、メタルコア基板 1に固定して取り付けられた榭脂プレート 2とを有する。
[0039] メタルコア基板 1の表面には、複数のリレー 3、ヒューズ端子 4、各種の電子部品 5等 が搭載されている。
[0040] 図 2に示すように、メタルコア基板 1の内部は、金属板力 なるメタルコア（以下、コア 部と称する） laと、コア部 laをサンドイッチ状に挟み込んだ絶縁層 lbと、絶縁層 lbの 表面に形成された導体パターンの回路 lcと、回路 lcを保護するソルダーレジスト Id から構成されており、基板 1上に搭載される電子回路や電子部品からの放出熱をコア 部 laに伝導することにより放熱特性を高めている。
[0041] コア部 laは、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の熱伝導性の 良好な金属で作られている。絶縁層 lbは、例えばエポキシ榭脂等で作られている。
[0042] 図 3 (A)〜（C)に示すように、榭脂プレート 2は、略長方形に形成され、ガラス繊維 で強化されたポリマー（例えば、ダウ ケミカル（DOW CHEMICAL)社製のダウ プラ スチックスの QUESTRA (商標） WA212)等で作られて!/、る。
[0043] 榭脂プレート 2が、メタルコア基板 1のコア部 laと同程度の熱膨張係数を備えた榭 脂材料で作られている場合には、熱応力の影響を小さくでき、半田クラック等の発生 を抑制できる。
[0044] また、榭脂プレート 2の 4つの角部には、メタルコア基板 1の裏面にネジ 8によって固 定するためのネジ穴部 6が所定の高さに突出して設けられている。ネジ穴部の高さは 、メタルコア基板 1の裏面に配置された部品、半田等と榭脂プレート 2とが接触しない 程度に、メタルコア基板 1との間が所定の間隔 H (図 1 (B) , (C)参照）になるように設 定されている。
[0045] なお、榭脂プレート 2には、メタルコア基板 1に形成された位置決め孔 Id (図 1 (A) 参照）に嵌る位置決め用ピン 7が突出して複数箇所 (この例では 2箇所)設けられてい る。
[0046] 本発明の第 1の実施形態例に係るメタルコア基板 1の補強構造を組み立てる場合、 まず、メタルコア基板 1に形成された位置決め孔 Idに榭脂プレート 2の位置決め用ピ ン 7を嵌める。これによつて、メタルコア基板 1と榭脂プレート 2とが略平行且つ所定の 間隔を隔てた状態に保持される。
[0047] 次 、で、メタルコア基板 1からネジ 8を、榭脂プレート 2のネジ穴部 6に挿入して螺着 する。これによつて、メタルコア基板 1と榭脂プレート 2とが固定して取り付けられる。
[0048] 本発明の第 1の実施形態例に係るメタルコア基板 1の補強構造によれば、メタルコ ァ基板 1と略同じ広さの面を備えた榭脂プレート 2を有し、かつ、その榭脂プレート 2を メタルコア基板 1の裏面に略平行に配置しているので、省スペース化を確保しながら 機械強度的にも補強できる。
[0049] また、メタルコア基板 1と略同じ広さの面を備えた榭脂プレート 2を用いることにより、 軽量化、小型化を図ることができる。
[0050] さらに、メタルコア基板 1に榭脂プレート 2本体を密着させず、所定の間隔 Hを介在 させているので、メタルコア基板 1と榭脂プレート 2との間の空間部に熱を逃すことが でき、メタルコア基板 1からの放熱性を確保できる。
[0051] (第 2の実施形態例） 図 4 (A)は本発明の第 2の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造を示す斜 視図、（B)はその側面図、図 5 (A)は図 4 (B)の V—V線断面図、（B)は、基板間接 続のためにバスバーを使用した場合を示す概略的な説明図である。
[0052] 本発明の第 2の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造は、メタルコアを内部 に有する第 1のメタルコア基板 9と、メタルコアを有する第 2のメタルコア基板 10と、第 1のメタルコア基板 9及び第 2のメタルコア基板 10の間に配置された榭脂プレート 11 とを有する。
[0053] 第 1のメタルコア基板 9、第 2のメタルコア基板 10及び榭脂プレート 11は、略長方形 で、略同じ広さの面を備えている。第 1のメタルコア基板 9及び第 2のメタルコア基板 1 0及び榭脂プレート 11の基本的な構成は、第 1の実施形態例と同様であるので、そ の説明は省略する。
[0054] 榭脂プレート 11の表面の 4つの角部には、第 1のメタルコア基板 9の裏面にネジ 8に よって固定するための第 1のネジ穴部 12が所定の高さに突出して設けられている。 第 1のネジ穴部 12の高さは、第 1のメタルコア基板 9の裏面に配置された部品、半田 等と榭脂プレート 11の表面とが接触しない程度に、第 1のメタルコア基板 9との間が 所定の第 1の間隔 HIになるように設定されている。
[0055] 榭脂プレート 11の裏面の 4つの角部には、第 2のメタルコア基板 10の裏面にネジ 8 によって固定するための第 2のネジ穴部 13が所定の高さに突出して設けられている 。第 2のネジ穴部 13の高さは、第 2のメタルコア基板 10の裏面に配置された部品、半 田等と榭脂プレート 11の裏面とが接触しない程度に、第 2のメタルコア基板 10との間 が所定の第 2の間隔 H2になるように設定されて!、る。
[0056] 図 5 (B)に示すように、第 1のメタルコア基板 9と第 2のメタルコア基板 10との間の電 気的接続は、バスバー 14によって行われる。バスバー 14は、第 1のメタルコア基板 9 に設けられた第 1の接続端子 9a及び第 2のメタルコア基板 10に設けられた第 2の接 続端子 10aに接続される。第 1の接続端子 9a及び第 2の接続端子 10aは、端子ホル ダ 15によって支持されて!、る。
[0057] 本発明の第 2の実施形態例に係るメタルコア基板 1の補強構造によれば、第 1のメ タルコア基板 9と第 2のメタルコア基板 10との間に榭脂プレート 11を介在させている ので、基板間のショートを防止することができる。
[0058] (第 3の実施形態例）
図 6 (A)は本発明の第 3の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造を示す平 面図、（B)はその正面図である。
[0059] 本発明の第 3の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造は、第 2の実施形態 例とほぼ同様である力 第 1のメタルコア基板 9と第 2のメタルコア基板 10とがヒューズ
16を介して電気的に接続されて 、る点を特徴として!/、る。
[0060] また、接続すべきヒューズ 16の端子幅に合わせて、第 1のネジ穴部 12及び第 2の ネジ穴部 13の高さが決められており、これによつて、第 1のメタルコア基板 9と榭脂プ レート 11との間の第 1の間隔 HI及び第 2のメタルコア基板 10と榭脂プレート 11との 間の第 2の間隔 H2とが規定されている。
[0061] 本発明の第 3の実施形態例に係るメタルコア基板 1の補強構造によれば、榭脂プレ ート 11の幅、第 1のネジ穴部 12及び第 2のネジ穴部 13の高さを適宜規定することに より、基板間接続のために規格化、技術標準化されたヒューズ 16を使用することがで き、専用のバスバーは不要である。
[0062] (第 4の実施形態例）
図 7 (A)は本発明の第 4の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造に用いら れる榭脂プレートを示す平面図、（B)は本発明の第 4の実施形態例に係るメタルコア 基板の補強構造に用いられる榭脂プレートの内部構造を示す断面図である。
[0063] 本発明の第 4の実施形態例に係るメタルコア基板の補強構造に用いられる榭脂プ レート 17は、電磁波シールド (遮蔽)機能を備えていることを特徴としている。榭脂プ レート 17にシールド特性を持たせることにより、基板間のクロストーク防止やノイズ低 減を行うことができる。
[0064] シールド特性を持たせるためには、たとえば、図 7 (A)に示すように、電磁波吸収シ ート 17a (例えば、エフコ株式会社製『エフコ TMシート』商品グレード ΈΜΙ)を榭脂プ レート 17表面に貼着する。また、このようなシートの材料を榭脂プレートの素材ととも に練り込んで射出成型した榭脂プレート 17を用いてもよい。
[0065] また、榭脂プレート 17の表面に、銅線等の金属線が網状に編まれている金属編組 を貼り付けたり、図 7 (B)に示すように、射出成型時に榭脂プレート 17のコアとして、 金属編組 17bを内部に配置したりしてもよ!、。
[0066] 金属編組 17bを用いる場合は、グラウンド 18 (たとえば自動車のボディ）と金属編組
17bとを銅線等でグラウンド接続を行うのが好ましい。
[0067] なお、メタルコア基板の周囲を囲えば最もシールド効果が得られる力 省スペース ィ匕と軽量ィ匕の点で不利になるため、本発明の実施形態例のように、メタルコア基板を 囲うことなく榭脂プレート 17に静電シールド効果を持たせることにより、省スペース化 と軽量化を達成しつつ、シールドすることができる。
[0068] (第 5の実施形態例）
図 8は、本発明の第 5の実施形態例に係る電気接続箱の組立前の状態を示す断面 図、図 9 (A)は基板組立体をロアケースに固定した状態を示す断面図、（B)はアツパ 一ケースとロアケースを連結した状態を示す断面図である。
[0069] 図 8 (A)に示すように、本発明の第 5の実施形態に係る電気接続箱 19は、水平方 向に延びて形成されたアッパーケース 20及びロアケース 21によって構成されるケー ス 22と、そのケース 22内に収納され、第 2の実施形態例に係るメタルコア基板の補 強構造を備えた第 1の基板組立体 23とを有することを特徴としている。
[0070] 第 1の基板組立体 23は、メタルコアを内部に有する第 1のメタルコア基板 9と、メタル コアを有する第 2のメタルコア基板 10と、第 1のメタルコア基板 9及び第 2のメタルコア 基板 10の間に配置された榭脂プレート 11とを有する。
[0071] メタルコア基板 9, 10の表面には、リレー 3、ヒューズ端子 4、ヒューズ端子ホルダ 24 、コネクタ端子 25、コネクタ端子ホルダ 26等が搭載されている。
[0072] 第 1の基板組立体 23は、ロアケース 21に設けられた取付部 21aに形成された取付孔 21bにネジ 27を挿入して締結され（図 9 (A)参照）、ケース 22に対して略垂直方向に 配置されている（図 9 (B)参照)。
[0073] 本発明の第 5の実施形態例に係る電気接続箱 19によれば、上記メタルコア基板の 補強構造を備えた第 1の基板組立体 23がケース 22に固定して収納されているので、 メタルコア基板 9, 10の強度を確保でき、メタルコア基板 9, 10をケース 22に対して水 平状態だけでなぐ略垂直状態に配置することも可能となる。その結果、メタルコア基 板 9, 10をケース 22内で自由な位置に配置することができ、所望の数、形状、大きさ のメタルコア基板をケース 22内に配置できるとともに、ケース 22内のスペースを有効 に活用できる。
[0074] (第 6の実施形態例）
図 10は、本発明の第 6の実施形態に係る電気接続箱の組立前の状態を示す断面 図、図 11 (A)は基板組立体をロアケースに固定した状態を示す断面図、（B)はアツ パーケースとロアケースを連結した状態を示す断面図である。
図 10 (A)に示すように、本発明の第 6の実施形態に係る電気接続箱 29では、ケー ス 22内に第 1の基板組立体 23の他に、第 1の実施形態例に係るメタルコア基板の補 強構造を備えた第 2の基板組立体 28を有することを特徴としている。
[0075] 第 2の基板組立体 28は、メタルコアを内部に有する略長方形のメタルコア基板 1と、 メタルコア基板 1と略同じ広さの面を備え、メタルコア基板 1の裏面に略平行且つ所 定の間隔を隔てた状態で、メタルコア基板 1に固定して取り付けられた榭脂プレート 2 とを有する。
[0076] メタルコア基板 1の表面には、リレー 3、ヒューズ端子 4、ヒューズ端子ホルダ 24、コ ネクタ端子 25、コネクタ端子ホルダ 26等が搭載されて 、る。
第 1の基板組立体 23及び第 2の基板組立体 28は、ロアケース 21に設けられた取 付部 21aに形成された取付孔 21bにネジ 27を挿入して締結され（図 11 (A)参照）、 ケース 22に対して略垂直方向に配置されて 、る（図 11 (B)参照)。
[0077] 本発明の第 6の実施形態例に係る電気接続箱 29によれば、幅の広い第 1の基板 組立体 23と幅の狭い第 2の基板組立体 28を適宜組み合わせて、ケース 22に固定し て収納することができるので、ケース 22内でより多くのメタルコア基板を配置できる。
[0078] なお、本発明の電気接続箱は、第 1〜第 4の実施形態例に係るメタルコア基板の補 強構造を備えた基板組立体を単独又は適宜組み合わせてケース内に固定して収納 してちよい。
[0079] 本発明は、上記実施の形態に限定されることはなぐ特許請求の範囲に記載された 技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。例えば、メタルコア基板、 榭脂プレートの材質や形状は例示であり、これに限定されるものではな 、。 [0080] また、本発明において、メタルコア基板と榭脂プレートは略同一の広さを持っていれ ばよく、同一の広さを持っていることが好ましいが、多少の形状や広さの相違は問題 としない。
産業上の利用可能性
[0081] 本発明は、例えば、自動車用電気接続箱等に用いられるメタルコア基板の補強の ために適用される。

Claims

請求の範囲
[1] メタルコアを有するメタルコア基板と、
前記メタルコア基板と略同じ広さの面を備え、前記メタルコア基板の一方の面に略 平行且つ所定の間隔を隔てた状態で、前記メタルコア基板に固定して取り付けられ た榭脂プレートと、
を有することを特徴とするメタルコア基板の補強構造。
[2] メタルコアを有する第 1のメタルコア基板と、
メタルコアを有する第 2のメタルコア基板と、
前記第 1のメタルコア基板及び第 2のメタルコア基板の間に配置された榭脂プレート と、を有し、
前記第 1のメタルコア基板、第 2のメタルコア基板及び榭脂プレートは、略同じ広さ の面を備え、
前記榭脂プレートは、前記第 1のメタルコア基板の一方の面に略平行且つ所定の 第 1の間隔を隔てた状態で、前記第 1のメタルコア基板に固定して取り付けられ、 つ、前記第 2のメタルコア基板の一方の面に略平行且つ所定の第 2の間隔を隔てた 状態で、前記第 2のメタルコア基板に固定して取り付けられる、
ことを特徴とするメタルコア基板の補強構造。
[3] 前記第 1のメタルコア基板と前記第 2のメタルコア基板とは、ヒューズを介して電気 的に接続され、
前記ヒューズの端子幅に合わせて前記第 1の間隔と前記第 2の間隔とが規定されて いることを特徴とする請求項 2記載のメタルコア基板の補強構造。
[4] 前記榭脂プレートは、電磁波シールド機能を備えて!/、ることを特徴とする請求項 1 乃至 3のいずれか 1つの項に記載のメタルコア基板の補強構造。
[5] 前記請求項 1乃至 4の 、ずれか 1つの項に記載のメタルコア基板の補強構造を備 えた基板組立体と、
前記基板組立体を固定して収納するケースと、
を有することを特徴とする電気接続箱。
[6] 前記ケースは、水平方向に延びて形成され、 前記基板組立体は、前記ケースに対して略垂直方向に配置されて 、る、 ことを特徴とする請求項 5に記載の電気接続箱。
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